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基于“卓越计划”的电气工程实验室建设探讨

2012-12-11谢卫才黄绍平

关键词:卓越计划工程学院卓越

彭 磊,谢卫才,黄绍平

(湖南工程学院 电气信息学院,湖南 湘潭 411101)

基于“卓越计划”的电气工程实验室建设探讨

彭 磊,谢卫才,黄绍平

(湖南工程学院 电气信息学院,湖南 湘潭 411101)

根据“卓越工程师教育培养计划”的培养目标,结合湖南工程学院电气工程实验室的建设情况,从树立新的实验教学理念、改革实验室运作与管理机制、加强实验室开放、深化校企合作等方面,探讨电气工程实验室的建设思路。

电气工程;卓越计划;实验室建设;校企合作

2010年6月,教育部联合有关部门和行业协会共同在有关高校中组织实施“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”)。该计划旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量的各类型的工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务[1]71-74。

湖南工程学院作为首批跻身“卓越计划”的省属本科院校,其电气工程及其自动化专业成为首批试点专业。电气工程及其自动化专业是一个实践性很强的专业,它具有宽口径和相关学科相互渗透融合的特点。该专业的学生必须具备较强的实践能力,才能成为适应社会的“宽口径、复合型”人才。实验教学作为高等教育结构中的重要组成部分,对于学生实践能力的培养,具有独特的地位和作用[2]145-148。而电气工程实验室是提高学生动手能力、培养学生发明创造意识的重要场所。因此,紧紧抓住“卓越计划”实施的契机,开展电气工程实验室的建设,就变得尤为迫切。

一 树立新的实验教学理念

电气工程专业实验教学的最终目的不单是为了验证理论知识的正确,也不仅仅是学会使用实验设备,而是通过实验教学环节培养学生分析和解决具体问题的能力,培养实事求是的科学态度和勇于创新的探索精神,实验教学要将学生转变为独立的操作者和学习者[3]195-197。

实践教学是培养学生实践能力和创新能力的重要过程。如何加强学生实践能力和创新精神的培养,是高等教育教学改革的重要课题[4]163-165。基于这样的实验教学理念,在电气工程专业实验教学过程中,按照验证性实验、设计性实验、综合性实验依次递进、组织实验教学内容,不断地引导学生进行理论分析,结合实验系统的组成、各部分功能及其特征、各部分之间的联系、实验结果的分析与处理等内容与课堂理论紧密结合,并贯彻始终。用理论指导实践,用实践加深理论、深化理论,使理论付之于实践,以理论来指导解决实验过程进而扩展到解决工程实践中问题的能力[5]136-138。

电气工程新技术发展很快,其专业实验室应与之相适应,不断更新实验教学内容,使学生通过实验能更好地理解新技术的理论知识,并具有新技术的应用与开发能力,从而拓宽专业领域和就业范围,提高其在人才市场上的竞争力,真正适应社会需求。

为此,结合“卓越计划”的目标,要制定“加强实践教学,强化培养学生的工程能力和创新能力”的实践教学指导思想。

二 改革实验室运作与管理机制

为了适应“卓越计划”的人才培养要求,改善实践教学环境,根据电气工程及其自动化专业培养目标和规格要求,经过查阅资料、到兄弟院校调研、组织讨论和专家指导,结合湖南工程学院电气工程及其自动化学科最新课程体系设置的需要,电气信息学院对原来各分散的电气工程及其自动化专业实验室进行了整合,建立了电气工程实验室。目前,该实验室下设7个分室。电气工程实验室体系结构如图1所示。

图1 电气工程实验室体系结构

7个实验分室面向电气工程及其自动化专业所有课程进行实验教学。如电机原理与电机控制室直接服务课程包括电机学、电机控制、电机与拖动等课程;电器原理与低压电器室 直接服务课程包括电器学、低压电器、工厂供电、电气工程基础等课程;继电保护室直接服务课程包括电力系统继电保护原理、电力系统综合自动化等课程。此外,这7个分室还可以作为学生课程设计、大型实验、毕业设计和大学生科技活动的训练平台。在实验室运行机制方面,各实验分室既做到合理分工、职责明确,又相互协调、相互补充。

实验教学内容的改革是实验室建设的核心[6]90-92。在实验教学过程中,始终贯彻以学生为中心,以提高学生综合素质和实验能力为主线,突出和重视个性培养,强化素质教育和能力培养。

在实验室的建设中,还应加大实验教材的建设力度。在选择优秀教材的基础上,实验教师应该充分利用实验设备所带资料编写适合本专业实验室的校内教材。因为,实验教材反映的是一个学科实验技术的新水平,体现的是实验内容的现代化和实验教学手段的多元化。

实验教师队伍的素质与实验教学、科研水平以及管理水平的高低紧密相连。因此,在实验室建设的同时,还应采取以人为本的科学化和规范化管理体制,建立起一支热爱本职工作、业务素质好、技术水平高、结构合理的实验教师队伍。

为了推进“卓越计划”的开展,培养工程实际能力与创新能力强,综合素质高的教师队伍,学院鼓励所有工科专业教师取得企业工作的工程经历。

此外,学院还可以聘任企业中具有丰富实践经验和较高专业技能的技术人员做兼职教师。聘请他们从事实践教学工作,参与实践课程和教材开发、实验室设备改造等。结合学生实习实践,介绍最新的技术发展动态和实际运用情况。充分利用工程实践优势,加强实践教学环节,着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力。

三 加强实验室开放

为了进一步实施“卓越计划”,实验室对学生开放势在必行。在实验室开放过程中,应充分发挥学生的个性,给学生实验时间和实验内容的自由,培养学生独立提出问题、设计实验方案和完成实验的能力,从而充分调动学生学习的主动性、积极性和创造性,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,使学生养成从事研究探索的兴趣和习惯,使实践教学在一种学术研究和创新的氛围中进行[7]127-129。

实验室的开放还应结合课程设计、毕业设计和各类大学生科技活动进行。将学有余力,并具有钻研精神的学生,吸收到科技活动小组,组织开展各种实践研究工作。例如,利用电气工程实验室现有的设备,电气信息学院在近几年组织学生参加了“湖南省大学生研究性学习和创新性实验计划项目”,并顺利结题。通过这些活动,学生将所学的专业知识,在实践教学训练平台上进行验证,培养了学生的实践动手能力和创新能力,使他们养成了科研探索的习惯。

加强实验室开放,虽然需要实验教师投入大量的时间和精力进行合理的统筹安排,但它有利于提高实验的教学效果。

四 深化校企合作

电气工程实验室的建设要能够符合电气工程行业的需求,紧跟电气工程技术的发展方向。为此,除了自主购置实验设备之外,为了让学生在实践教学环节中,能够更多地接触到先进的控制系统和电气设备,及时了解电气工程科学与技术的最新发展方向和科技成果,接收知名电气企业的设备捐赠,完善与建设高水平的电气工程实验教学环境,成立联合实验室也是实验室建设方面的一项重要举措。2010年,湖南工程学院电气工程实验室与浙江正泰电器股份有限公司合作,成立了 “湖南工程学院—正泰电器联合实验室”。

联合实验室的建立,将正泰电器先进的配电电器、控制电器、终端电器和电源电器等多个系列、多种规格的低压电器产品及时引入到实践教学中,为学生进行课程实验、课程设计、毕业设计和各类科技活动提供了良好的开发和训练平台。

2010年6月10日,学院与中法合资德力西电气有限公司正式启动了“湖南工程学院首届‘德力西电气杯’科技创新设计大赛”,并于11月27日顺利落幕。而第二届“德力西电气杯”科技创新设计大赛已于2011年3月1日再次举办,吸引了全校师生的踊跃参加。

通过联合实验室的建立和校企科技创新大赛,使得企业和高校都可以从中受益。企业可以将自身先进的技术和理念带入到大学之中,而学生也能够在大学学习期间就可以了解更多的行业知识。

五 结 语

电气工程实验室在建设过程中,以“卓越计划”为培养目标,树立了新的实验教学理念,通过改革实验室运作与管理体制,形成了科学的实验教学体系;通过加强实验室开放以及深化校企合作,提升了实验和实践环节的教学质量,并且使学生的动手能力和创新意识得到了明显的提高。电气工程实验室建设是一项长期而系统的工程,还需要进行不断地探索和研究。

[1] 唐勇奇,黄绍平,刘国繁,刘建强.校企合作培养“卓越工程师”——以湖南工程学院实施“卓越工程师教育培养计划”为例[J].教育探索,2010(12).

[2] 刘向阳,郑海务.专业实验室建设与改革实践[J].实验室研究与探索,2010(2).

[3] 郭成操,李刚俊,杜 涛.创新实验室建设模式 培养创新型专门人才[J].实验室研究与探索,2010(6).

[4] 杨清宇,林 岩,蔡远利,韩崇昭.研究型大学自动化专业实验室建设探讨[J].实验室研究与探索,2010(6).

[5] 沈建华.校企合作共建高校专业实验室的探索[J].实验科学与技术,2009(5).

[6] 董介春,于瑞涛,张体强.专业实验中心建设与改革的探索[J].实验室研究与探索,2009(12).

[7] 周旭东,王金凤.面向工科学生创新能力培养的实验室开放探析[J].实验室科学,2008(3).

Discussion of the Construction of Electric Engineering Laboratory Based on“Excellence Scheme”

PENG Lei,XIE Wei-cai,HUANG Shao-ping
(College of Electrical and Information,Hunan Institute of Engineering,Xiangtan 411101,China)

According to the cultivation goal of excellent engineer's education and training scheme and based on the construction of electric engineering laboratory of Hunan Institute of Engineering,we should establish the new experimental teaching ideas,reform the operation and management mechanism,strengthen laboratory opening,and deepen college-enterprise cooperation in the course of laboratory construction.

electric engineering;excellence scheme;laboratory construction;college-enterprise cooperation

G642.0

A

1671-1181(2012)02-0115-03

2011-12-27

全国教育科学“十一五”规划2010年度重点课题(DIA100296);湖南省教改研究项目(湘教通[2010]243号,编号327)。

彭 磊(1980-),男,湖南湘潭人,硕士,助理实验师,研究方向:电气工程及其自动化专业的实验教学和管理工作。

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